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本文论述了偏磁桥路型限流器的磁路分析及试验研究。
随着电力系统的不断发展,系统短路容量迅速增加,已达到目前常规断路器遮断容量无法满足要求的程度;而限于目前的技术水平、材料和生产工艺等,难于进一步开发出更大遮断容量的常规断路器。因此,短路电流限制技术已成为故障保护的一个研究热点。
上海交通大学电气工程系提出了偏磁桥路型限流器理论,并根据此理论研制制造了220V偏磁桥路型限流器样机。通过对理论模型的仿真分析以及对样机的试验测试,已经完成了偏磁桥路型限流器理论的论证,在此基础上的项目也通过了相关单位的验收。
介绍了偏磁桥路型限流器的基本原理,对样机进行了磁路仿真以及损耗分析,并搭建了三相模拟电网对限流器样机进行试验测试以及试验结果分析。全文分为七章:
第一章介绍了短路限流器的基本性能要求,分析了国内外限流器研究成果,阐述了偏磁桥路型限流器的工作原理及特点。
第二章以课题组研制的220V偏磁桥路型限流器样机为研究对象,使用有限元分析软件ANSYS建立了限流器三维模型,对限流器铁心进行了磁路仿真分析。验证了偏磁桥路型限流器的理论,并为限流器的设计参数确定提供依据。
第三章对限流器在电网正常运行情况下的损耗进行了讨论,限流器的损耗可分为铁损与铜损。通过理论以及实测数据对限流器的损耗进行分析,并对限流器样机进行了工作温升试验。
第四章提出了限流器的测试方案,并介绍了基于虚拟仪器软件LabVIEW设计开发的偏磁桥路型限流器测试平台。该平台由模拟电网、励磁电流模块、试验数据采集模块三部分组成,将LabVIEW虚拟仪器技术全面的应用到限流器的试验测试中,实现了试验数据监测采集的实时性与运行操控的可控性的统一。
第五章介绍了针对限流器试验数据开发的数据处理程序。该程序可以全面、快速、准确的分析试验数据,大大提高了试验进行的效率,以网页形式发布的测试报告实现了数据的即时共享。
第六章在限流器测试平台上对220V限流器样机进行了试验研究。在不同偏磁电流值、不同绕组匝数、不同短路类型、不同偏磁电流控制方式下对偏磁桥路型限流器进行了较全面的测试,并对试验数据进行了分析。
第七章对本文研究的内容进行了总结,并对发展前景做出了展望。